BILANČNÍ MODEL POVODÍ VN BRNO únor 2012 Ing. Zuzana Gardavská, Ing. Stanislav Ryšavý, Ing. Roman Hanák

Transkript

1 BILANČNÍ MODEL POVODÍ VN BRNO únor 2012 Ing. Zuzana Gardavská, Ing. Stanislav Ryšavý, Ing. Roman Hanák

2 Plocha řešeného povodí : 1586 km 2 (410 km 2 povodí VN Vír) Obyvatel v řešeném území: Území krajů: - Jihomoravský 36% - Vysočina 54% - Pardubický 10% Bilanční model zpracováván pro Povodí Moravy, s.p. 2

3 Bilanční model Účel: snížení eutrofizace nádrže a vyhodnocení souborů opatření k tomuto snížení Cíl: popsat transport fosforu v povodí VN Brno (dominantní příčina eutrofizace), kvantifikovat množství fosforu, které se dostává do toků, analyzovat zdroje v povodí, navrhnout možnosti efektivního snížení. data použitá pro model: období simulován stav ke konci roku 2011 softwarové prostředí MIKE Basin (extenze GIS systému ArcMap; DHI) řešen jediný prvek P celk z 6-ti možných (BSK 5, CHSK Cr, N-NH 4, N-NO 3, N celk ) 3

4 STAVBA MODELU Rozlišované druhy užívání vod: vypouštění komunálních odpadních vod, vypouštění průmyslových odpadních vod, odběry vody, hospodaření na produkčních rybnících, speciální užívání (schématičtí uživatelé apod.) Sběr dat uživatelé vod komunální vypouštění: I. dotazníková kampaň (200 obcí, 300 katastrálních území) II. dotazníková kampaň (26 provozovatelů ČOV) průmyslové vypouštění: VH bilance (27 průmyslových podniků) I. dotazníková kampaň (73 průmyslových podniků) rybníky: hlášení Rybářství Velké Meziříčí, a.s. rozhodnutí o nakládání s vodami GIS (vše nad 0,5 ha) 32 chovných rybníků (243 ha) a 156 dalších (290 ha) základní plošný odtok proměnlivý během roku, dle druhu využití území (7 typů dle ZABAGEDu) difúzní plošné znečištění doplnění; zdroje, které jsme nedokázali konkretizovat 4

5 Monitoring hydrologický monitoring - 8 profilů kvalitativní monitoring - 24 profilů 5

6 MODEL 1. Hydrologický model - příprava a kalibrace modelu tak, aby jsme získali charakteristické průtoky v kterékoliv části povodí, - měsíční hydrologický model -> podklad pro určení charakteristických průtoků v místech kvalitativního monitoringu bez přímého měření průtoků, - fungující a nakalibrovaný model bilance množství vody je předpokladem pro kvalitativní model. 2. Kvalitativní model - udává koncentrace P celk v kterékoliv části říční sítě, - kalibrován dle charakteristických koncentrací v monitorovacích profilech, - umožňuje provádět simulace navrhovaných opatření. 6

7 V. Bítýška VN Brno - odtok celkový fosfor [t/rok] Vír - Dalečín Vír - odtok VYHODNOCENÍ Vývoj celkového fosforu v toku Svratka roční produkce v celém povodí VN Brno 45,3 t do VN Brno vstoupí 32,3 t 40 VN Vír přítok Bílý potok VN Brno Reprezentativní stav Současný stav přítok Lubě 35 ČOV Březina 30 přítok Besének přítok Fryšávka přítok Nedvědička přítok Hodonínka 15 přítok Bílý potok 10 přítok Bobrůvka přítok Bystřice Svratka - staničení [km] 7

8 Bilance fosforu ve Svratce nad VN Brno víc než 50 % retence ve VN Vír (vstup do VN Vír 10,5 t Pcelk, odtok 5,0 t). Množství P celk vstupujícího do Svratky přítoky Odtok z VN Vír Bystřice Hodonínka Nedvědička Bobrůvka Besének Lubě Bílý potok Kuřimka Veverka celkový fosfor [t/rok] sezónní model roční model toky Veverka, Kuřimka (1,1 t/rok), obce Veverská Bítýška, Chudčice a Rozdrojovice (1,2 t/rok) - pod posledním monitoringem, bezprostřední blízkost nádrže. 8

9 Celkové vstupy fosforu do řešeného povodí typ znečištění povodí VN Brno roční vstupy P celk t sezóní vstupy P celk t roční vstupy P celk t povodí VN Vír sezóní vstupy P celk t komunální znečištění 24,4 12,9 5,2 2,9 průmyslové znečištění 0,7 0,4 0,5 0,2 plošné zdroje 5,8 1,5 4,3 1,2 rybníky 2,3 1,6 0,5 0,4 difúzní zdroje 0,2 0,5 1,4 1,0 7% 1% 12% 17% 4% 18% 2% 7% 73% 36% 50% 4% roční vstupy VN Brno 21% roční vstupy VN Vír 4% 44% komunální znečištění průmyslové znečištění plošné zdroje rybníky difúzní zdroje 9

10 10

11 Komunální vypouštění VN Brno VN Vír počet obyvatel počet rekreantů ubytovací kapacita redukovaný počet obyvatel celkem ČOV, z nich 18 vybaveno chemickým srážením fosforu, průměrná napojenost na ČOV je cca 90% za období nárůst 15 % obyvatel připojených na ČOV Způsob likvidace odpadních vod - VN Brno Způsob likvidace odpadních vod - VN Vír 37% 38% 62% 60% 1% 2% obecní ČOV domácí ČOV jímko-septikový systém obecní ČOV domácí ČOV jímko-septikový systém 285 katastrů -> 65 aspoň částečně napojeno na ČOV -> 220 zcela bez čištění odpadních vod!!! 11

12 Největší producenti fosforu ČOV Nové Město na Moravě ČOV Bystřice nad Pernštejnem ČOV Velká Bíteš ČOV Březina ČOV Křižanov ČOV Veverská Bítýška Borová u Poličky ČOV Polička Lažánky u Veverské Bítýšky ČOV Drásov Korouhev ČOV Čebín Chudčice ČOV Svratka ČOV Osová Bitýška ČOV Doubravník ČOV Borová - 2 malé Pcelk [kg/rok] Bilance Pcelk při 90% Bilance Pcelk dosažitelná Současný stav Nečištěné odpadní vody Chudčice a Lažánky významní producenti P celk v bezprostřední blízkosti VN Brno, bez čištění OV!! zvláštní případ komunálního vypouštění - rekreace v okolí VN Brno (2400 chat cca 0,2 t/rok) - odlehčené vody na čerpací stanici Kuřim (cca 0,1 t/rok) 12

13 Průmyslové vypouštění Největší producenti fosforu - průmysl ZŘUD Masokombinát Polička ČOV DIAMO-GEAM Rožná CHÚ Diamo - ČOV DIAMO-GEAM - Dekontam. stanice R1-důl Rožná První brněnská strojírna Velká Bíteš ČOV Poličské strojírny Polička ČOV Léčebna TRN a LDN Buchtův kopec Měšťanský pivovar v Poličce, Polička Agroinvest Bobrová STEINHAUSER DIAMO-GEAM dekontaminační stanice Bukov-ČDV Šutera František, Olešnice MEZ Nedvědice ČOV DIAMO-GEAM-Čistírna odkalištních vod Hotel Medlov Sedlářovo pekařství Věchnov DIAMO-Geam ČDV Olší - Drahonín Hotel Devět skal (k.ú. Milovy) DIAMO-GEAM Slavkovice-Petrovice Gronka Rozsíčka Celkový fosfor [kg/rok] jen kolem 2 % z celkových vstupů fosforu do toku v letech zrušení Brněnských papíren Prudká a Předklášteří (150 kg fosforu) - Siemens Electric Machines s.r.o. přepojení na novou obecní ČOV 13

14 Rybníky hodnoceny rybníky nad 0,5 ha (celková plocha 533 ha), krmení a hnojení -> přidávání fosforu do toku x retence; - objemy krmení a hnojení přepočteny dle typu a standardních obsahů celkového fosforu v dané látce, - množství vnesené do rybníka pokráceno o množství vyprodukované v rybím mase. dodávají do povodí cca 2,8 t/rok fosforu, největší koncentrace rybníků je na řece Libochovce a v horní části povodí Bílého potoka (více jak polovina veškerých vstupů fosforu). 14

15 Základní plošný odtok v oblasti VN Vír - 39 % celkových vstupů Pcelk v oblasti VN Brno - 17 % celkových vstupů Pcelk vyšší hustota osídlení dle typu území (J.Hejzlar; Metodika bilanční analýzy zdrojů živin v povodí) a specifického odtoku Roční látkový tok dle kategorie území VN Brno Využití území - VN Vír Roční látkový tok dle kategorie území VN Vír 8% 0% 12% 0% 21% 12% 1% 1% 3% 0% 1% 22% 47% 0% 22% 1% 6% 67% 26% 2% 48% les zástavba orná půda intravilán a zahrady vodní plochy trvalé travní porosty neproduktivní plochy 15

16 Difúzní znečištění rozlišované typy: 1. difúzní znečištění klasické zdroje, které nebyly identifikovány; 2. doplnění modelu zřejmě množství, které se nepodařilo zachytit monitoringem v dané oblasti a objevuje se až ve spodních částech povodí. v oblastech menších toků množství fosforu dle monitoringu výrazně nižší než zjištěné zdroje, v nižších částech Svratky naopak velké přebytky (v profilu Veverská Bítýška 4,9 t/rok jako cca město s 7500 obyvateli) => domněnka, že fosfor se ukládá do sedimentů, se kterými se pohybuje a není zachycen monitoringem, ale až ve zpevněných korytech uzávěrových profilů. 16

17 DOSAŽENÉ VÝSLEDKY referenční období (výchozí model) Změny k roku 2011: 32 simulovaných změn (27 komunálních vypouštění a 5 průmyslových užívání); 11 nových ČOV, 2 intenzifikace ČOV, více jak nově napojených obyvatel na ČOV; snížení vstupů fosforu do povodí o 3,3 t/rok, snížení vnosu fosforu do VN Brno o 2,5 t/rok; zahrnuté i akce jenž ještě nejsou dokončené, ale již se na nich pracuje; nejvýznamnější změny jsou: intenzifikace ČOV Veverská Bítýška nová ČOV Drásov (s napojením obce Malhostovice a podnikem Siemens) napojení dalších obcí na ČOV Březina (Tišnov) a ČOV Nové Město na Moravě nová ČOV Deblín 17

18 NAVRŽENÁ OPATŘENÍ Opatření na součastných ČOV: zefektivnění provozu na 7 ČOV s již instalovaným srážením fosforu, 18 dobudování srážení, přímé investiční náklady na dobudování srážení P celk 2,1 mil Kč efekt na stav fosforu: snížení vstupů fosforu do povodí o 1,9 t/rok snížení vnosu fosforu do VN Brno 1,3 t/rok Opatření v obcích bez ČOV: dělení dle připravenosti k realizaci (krátkodobá, střednědobá, dlouhodobá) opatření řeší likvidaci OV všech obcí v povodí investiční náklady cca 2,25 miliardy Kč efekt na stav fosforu: snížení vstupů fosforu do povodí o 10,2 t/rok snížení vnosu fosforu do VN Brno o 7,7 t/rok snížení koncentrace P celk na 0,09 mg/l (ze současných 0,12 mg/l) 18

19 DĚKUJI ZA POZORNOST 19